Neural substrates of separate hand movements using brain state-dependent stimulation

使用大脑状态依赖性刺激的单独手部运动的神经基质

基本信息

批准号：
21K11174
负责人：
緒方勝也
金额：
$ 2.58万
依托单位：
International University of Health and Welfare
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

昨年度一次運動野に対し周期活動の影響を評価するため経頭蓋交流電流刺激で外部より皮質活動を同調させ、別の脳刺激法である間欠性シータバースト刺激に対する応答を評価した。その結果10 Hzの交流電流刺激ではシータバースト刺激の促通効果を位相依存的に抑制することが明らかとなり、一方20 Hzの交流電流刺激では位相に関わらずシータバースト刺激の促通効果を抑制することが明らかとなった。これらのことから一次運動野内の周波数、位相依存的な刺激に対する可塑性の知見が得られたが、一次運動野への単発経頭蓋磁気刺激で運動誘発電位振幅が大きな変動を示すことが確認され、錐体路から脊髄前角細胞の興奮性が変動し応答の変動がもたらされることが考えられた。本年度は脊髄前角細胞の変動と手内筋の間での協同性の変動を明らかにするため手内筋3か所(短母指外転筋、第一背側骨間筋、少子外転筋)よりF波を計測した。結果として正中神経、尺骨神経の同時刺激により短母指外転筋、第一背側骨間筋のF波は振幅が増大することが示されたが、小指外転筋ではそのような効果は得られなかった。本結果は母指-示指間の機能的、解剖的連関の強い部位では脊髄興奮性に相互作用が生じるが、母指-小指と離れた部位では独立に近い活動となることを示唆する。今後データ解析を更に進め、また今回得られた相互作用が経頭蓋磁気刺激による錐体路刺激で受ける影響を評価し次の研究につなげていく。それに続き、経頭蓋磁気刺激とF波の間の関連が脳波活動で得られる一次運動野の活動性に反映されることが仮説として立てられるため、その脳波-経頭蓋磁気刺激-F波の関連性を明らかにする。

去年，为了评估周期性活动对初级运动皮层的影响，我们使用经颅交流电刺激在外部同步皮层活动，并评估了对间歇性θ突发刺激的反应，这是另一种脑刺激方法。结果表明，10 Hz 交流电流刺激以相位依赖性方式抑制 θ 爆发刺激的促进作用，而 20 Hz 交流电流刺激则无论相位如何都抑制 θ 爆发刺激的促进作用。这些发现揭示了初级运动皮层响应频率和相位依赖性刺激的可塑性，并证实初级运动皮层的单次经颅磁刺激显示运动诱发电位振幅的大波动。脊髓前角细胞的兴奋性由锥体束波动，导致反应波动。今年，为了弄清楚脊髓腹角细胞的变化以及手内肌肉之间协作性的变化，我们重点关注了手内三块肌肉（拇短展肌、第一骨间背肌，从该肌肉测量了F波。结果显示，同时刺激正中神经和尺神经会增加拇短展肌和第一背侧骨间肌的F波振幅，但在拇小展肌上却没有观察到这种效果。我们的结果表明，在拇指和食指之间有很强的功能和解剖学联系的区域中，脊髓兴奋性存在相互作用，但在远离拇指和小指的区域中，这种活动几乎是独立的。未来，我们将进一步分析数据，评估经颅磁刺激锥体束刺激对这次获得的相互作用的影响，从而引导未来的研究。随后，假设经颅磁刺激和F波之间的关联反映在通过脑电图活动获得的初级运动皮层的活动中，因此脑电图-经颅磁刺激-F波之间的关联揭示了性别。

项目成果

期刊论文数量（10）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Phase-dependent modulation of the vestibular?cerebellar network via combined alternating current stimulation influences human locomotion and posture

通过组合交流电刺激对前庭小脑网络进行相位依赖性调制影响人体运动和姿势

DOI：
10.3389/fnins.2022.1057021
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
4.3
作者：
Nakazono Hisato;Taniguchi Takanori;Mitsutake Tsubasa;Takeda Akinori;Yamada Emi;Ogata Katsuya
通讯作者：
Ogata Katsuya

正中神経と尺骨神経同時刺激による手内筋F波の相互作用

同时刺激正中神经和尺神经，手部肌肉 F 波相互作用

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
緒方勝也; 松野豊; 平田大勝; 池田拓郎; 後藤純信
通讯作者：
後藤純信

Asynchronous neural oscillations associated with subliminal affective face priming in autism spectrum disorder

自闭症谱系障碍中与阈下情感面部启动相关的异步神经振荡

DOI：
10.1097/wnr.0000000000001871
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
1.7
作者：
Tanaka Mutsuhide;Yamada Emi;Yamasaki Takao;Fujita Takako;Nakaniwa Yoichi;Ogata Katsuya;Nakazono Hisato;Maekawa Toshihiko;Tobimatsu Shozo
通讯作者：
Tobimatsu Shozo

The effect of interictal epileptic discharges and following spindles on motor sequence learning in epilepsy patients

癫痫发作间期放电和跟随纺锤波对癫痫患者运动序列学习的影响

DOI：
10.3389/fneur.2022.979333
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
3.4
作者：
Okadome Toshiki;Yamaguchi Takahiro;Mukaino Takahiko;Sakata Ayumi;Ogata Katsuya;Shigeto Hiroshi;Isobe Noriko;Uehara Taira
通讯作者：
Uehara Taira

Unilateral cathodal transcranial direct current stimulation over the parietal area modulates postural control depending with eyes open and closed

顶叶区域的单侧阴极经颅直流电刺激根据睁眼和闭眼调节姿势控制